探索 Python 世界：從語法基礎到圖像魔法 Day15

16th鐵人賽裝飾器 decorator

josh92

團隊NUTC imac

2024-09-23 00:04:42

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函式編輯工具裝飾器(Decorator)

語法糖

使用@語法糖，可以直接在函數或方法定義上方添加裝飾器，藉此表示出函式應用的附加功能
例：@dec等價於func = dec(func)，這可以讓程式內容更加直觀，且具可讀性

裝飾器(Decorator)

裝飾器也是一種函式，它可以接受函式作為參數、可以把接收到的函式內部處理後再回傳一個新的值，也能再補改變函式的情況添加一些新功能

那裝飾器是在裝飾什麼？

裝飾器是一種設計模式，它可以簡化函式中相同的條件判斷並重複使用，大概就是可以把已存在的函式添加額外的功能

裝飾器(Decorator)範例及實作

範例：

def example_c(f):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print("Step 1") 
        result = f(*args, **kwargs)
        print("Step 3")
        return result
    return wrapper

@example_c #用example_c裝飾example_a函式，相當於example_a = example_c(example_a)，因此example_a被呼叫時，引用的是wrapper函式
def example_a(*args, **kwargs): #可接受任意數量的參數
    print("Step 2")
    return 0 

# 呼叫 example_a 函數
example_a()

example_a()，因為example_a()被@example_c裝飾(包起來)，因此實際上調用的函式是wrapper(*args, **kwargs)，而進入wrapper函式後會先列印出Step 1，在調用並執行原本的example_a函式f(*args, **kwargs)，列印Step 2，控制權回到wrapper再列印Step 3，最後wrapper函數回傳None

輸出結果：

簡單計算機實作：

def dec(f):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        if kwargs.get('operation') not in  ['+', '-', '*', '/']:
            print('運算元有誤無法運算')
            return
        return f(*args, **kwargs)
    return wrapper

@dec
def calculator(*args, **kwargs):
    operation = kwargs.get('operation')
    if operation == '+':
        n = 0
        for num in args:
            n += num
        return n
    elif operation == '-':
        n = 0
        for num in args:
            n -= num
        return n
    elif operation == '/':
        n = args[0]
        for num in args[1:]:
            n /= num
        return n
    elif operation == '*':
        n = args[0]
        for num in args:
            n *= num
        return n
#s = +, -, *, /

print(f'連加={calculator(1, 3, 5, 7, 9, operation = '+')}, \
    連減={calculator(3, 5, 7, 9, operation = '-')}, \
    連乘={calculator(5, 7, 9, operation = '*')}, \
    連除={calculator(100, 5, 2,operation = '/')}')

載入欲計算值後，將會先執行wrapper內的判斷式，若運算原有誤，則列印'運算元有誤'，並回傳None，若符合條件則回到calculator函式，並判斷要使用何種運算方式，因為wrapper、calculater皆使用*args, **kwargs因此輸入任意數量的參數皆可運算

輸出結果：